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1,5-苯并二氮杂卓和1,5-苯并氧氮杂卓化合物是一类重要的具有生理活性和药理活性的含氮杂环化合物,具有抗焦虑、抗抑郁、抗惊厥、抗炎、镇静和催眠作用,其重要的药理价值已经延深到治疗癌症、精神分裂症和心血管等疾病。1,5-苯并二氮杂卓和1,5-苯并氧氮杂卓及其衍生物除了具有重要的药理价值之外,还可用于合成丙烯酸纤维染料和各种稠环化合物。因此,发展高效且绿色的合成策略用于合成1,5-苯并二氮杂卓和1,5-苯并氧氮杂卓化合物仍是当代有机合成化学研究方向。本课题组前期一直致力于1,5-苯并氮杂卓化合物的绿色合成,鉴于此,本文发展了几类新颖的多组分/串联一锅合成具有不同结构的1,5-苯并二氮杂卓和1,5-苯并氧氮杂卓化合物的新方法。这些方法在一定程度上实现了1,5-苯并二氮杂卓和1,5-苯并氧氮杂卓化合物的绿色合成,也在某种意义上促进了现在合成方法学的发展,其具体研究工作如下:1、采用多组分/串联一锅合成方法,通过实验室前期自制的磁性纳米负载催化剂(Fe3O4@SiO2-CeCl3)催化,高效合成了26种未见文献报道的3-苯甲酰基-1,5-苯并二氮杂卓(产率71-90%),实现了在温和的反应条件下将酰基、酯基、羧基引入到1,5-苯并二氮杂卓化合物七元环骨架上,并结合实验结果提出了可能的反应机理。2、开发了一种四组分串联一锅绿色合成含有多官能团1,5-苯并二氮杂卓化合物的合成方法,以(取代)苯乙酮、N,N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛、(取代)1,2-苯二胺、2,3-二羰基化合物为起始原料,无水乙醇为溶剂,通过实验室前期自制的磁性纳米负载催化剂(Fe3O4@SiO2-CeCl3)催化,合成了40种新颖的含有酰基、酯基、烷基、芳基等多官能团取代的1,5-苯并二氮杂卓类化合物,并结合实验结果提出了可能的反应机理。3、发展了一类新颖的基于曼尼希-四组分串联一锅反应,合成了10种新颖的具有烯胺结构的1,5-苯并二氮杂卓化合物。反应以1,3-二羰基化合物,多聚甲醛、盐酸二甲胺、(取代)1,2-苯二胺为起始原料,通过实验室前期自制磁性纳米负载催化剂Fe3O4@SiO2-Mandelic acid催化,在混合溶剂(水和乙醇)条件下,一锅合成新颖的具有烯胺结构的1,5-苯并二氮杂卓类化合物,并结合实验结果提出了可能的反应机理。4、发展了一类新颖的三组分串联一锅合成1,5-苯并氧氮杂卓类化合物的方法,合成了30种新颖的多环稠合的1,5-苯并氧氮杂卓化合物。该方法以(取代)邻氨基苯酚、β-环二酮(环己二酮、环戊二酮)、芳香醛和乙醛酸乙酯为起始原料,通过实验室前期自制磁性纳米负载催化剂(Fe3O4@SiO2-LaCl3)催化,在乙腈为溶剂的条件下合成了一系列1,5-苯并氧氮杂卓类化合物。并结合实验结果提出了可能的反应机理。